3D显示设备的制作方法

文档序号:26001658发布日期:2021-07-23 21:18阅读:152来源:国知局
3D显示设备的制作方法

本发明涉及显示技术领域,更具体地,涉及一种3d显示设备。



背景技术:

从crt(cathoderaytube,阴极射线管)时代到液晶时代,再到现在到来的oled(organiclight-emittingdiode,有机发光二极管)时代,显示行业经历了几十年的发展,变得日新月异。显示产业已经与我们的生活息息相关,从传统的手机、平板、电视和pc,再到现在的智能穿戴设备和vr等电子设备都离不开显示技术。

为了满足人们对显示设备的立体显示需求,全息3d显示成为目前显示领域的一个主要发展方向。全息3d显示设备的核心部分为空间光调制器(slm,spatiallightmodulator),通过slm等结构将入射光线传输至用户的眼睛,以实现用户通过全息3d显示设备对画面的获取。

当全息3d显示设备应用于车载等目标应用中时,若发生意外导致slm损坏、位移等问题,会出现slm至少部分离开光路的情况;此时会导致用户眼睛透过全息3d显示设备接收到的光强相比正常状态有所增大,异常强的聚焦光束持续照射在用户瞳孔的位置,会对用户的眼睛造成严重的伤害。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供了一种3d显示设备,通过增设监测组件用以实现对3d显示设备出射光的光照强度的实时监测及调控,以降低3d显示设备受损时对用户眼睛造成的伤害。

本申请提供一种3d显示设备,包括监测组件;

所述监测组件用于监测所述3d显示设备的光照强度,当所述光照强度超过预设光强时,所述监测组件用于控制所述3d显示设备进入保护状态。

与现有技术相比,本发明提供的一种3d显示设备,至少实现了如下的有益效果:

本申请通过在3d显示设备中增设监测组件,对3d显示设备的光照强度进行监测,当透过3d显示设备的光照强度异常增大时,控制3d显示设备进入保护状态,具体为调整该3d显示设备出射至用户眼睛中光线的光照强度,使用户眼睛接收到的光照强度相对降低,避免用户的眼睛受到异常光照强度的损伤,从而避免3d显示设备受损时对用户眼睛造成的伤害。

当然,实施本发明的任一产品必不特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例,并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1所示为现有技术中全息3d显示设备的一种示意图;

图2所示为现有技术中全息3d显示设备的空间光调制器损坏的一种示意图;

图3所示为本申请实施例所提供的控制3d显示设备100进入保护状态的一种流程图;

图4所示为本申请实施例所提供的3d显示设备的一种俯视图;

图5所示为本申请实施例所提供的3d显示设备的一种结构示意图;

图6所示为本申请实施例所提供的3d显示设备的另一种结构示意图;

图7所示为本申请请实施例所提供的图5结合电路的一种示意图;

图8所示为本申请请实施例所提供的图6结合电路的另一种示意图;

图9所示为本申请请实施例所提供的图6结合电路的再一种示意图;

图10所示为本申请实施例所提供的光栅的一种结构示意图;

图11所示为本申请实施例所提供的感光晶体管的一种电学符号示意图;

图12所示为本申请实施例所提供的3d显示设备的另一种俯视图;

图13所示为本申请实施例所提供的光栅的另一种结构示意图;

图14所示为本申请实施例所提供的3d显示设备的另一种结构示意图;

图15所示为本申请实施例所提供的多个光栅的一种空间示意图;

图16所示为本申请实施例所提供的光栅的另一种结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1所示为现有技术中全息3d显示设备的一种示意图,请参照图1,现有技术的全息3d显示设备包括光源设备91、空间光调制器92和光栅组件93、聚光镜96,其中,光源设备91包括发光部911(点光源/激光)和扩束准直组件912。参照图1可见,当发光部911发出的光线经过3d显示设备中的扩束准直组件912时,光强较大的光向空间光调制器92出射,其中空间光调制器92包括用于相位调制和用于振幅调制的两个lcd(liquidcrystaldisplay,液晶显示器)面板以像素级精度贴合而成,使得入射光依次经过两个面板的对应像素,分别被调控振幅和相位,从而完成全息显示;空间光调制器92出射的光线经过聚光镜96和光栅组件93,光栅组件93将空间光调制器92调整后的光线进行偏转角度的调整,从而实现将不同走向的光均入射到用户的双眼中,实现光线以聚集、且持续的方式向用户瞳孔的照射。

其中,由于两个lcd面板的透过率较小,透过率一般为1%的数量级。当全息3d显示设备应用于车载等目标应用中时,若发生意外导致slm损坏、位移等问题,会出现slm至少部分离开光路的情况;此时会导致用户眼睛透过全息3d显示设备接收到的光强相比正常状态有所增大,异常强的聚焦光束持续照射在用户瞳孔的位置,会对用户的眼睛造成严重的伤害。图2所示为现有技术中全息3d显示设备的空间光调制器损坏的一种示意图,具体地,请参照图2,图2所示出的全息3d显示设备中的空间光调制器92’为发生了损坏的情况。如图2所示出的,当空间光调制器损坏时,发光部911发出的光线经过3d显示设备中的扩束准直组件912后,光强较大的光直接向聚光镜96和光栅组件93出射,聚光镜96和光栅组件93仍用于对光线以聚集、且持续的方式向用户瞳孔的照射,此时则会导致持续出射至用户瞳孔的光线的数量非常大,对用户的眼睛造成严重伤害。

有鉴于此,本发明提供了一种3d显示设备,通过增设监测组件用以实现对3d显示设备出射光的光照强度的实时监测及调控,以降低3d显示设备受损时对用户眼睛造成的严重伤害。

根据图1和图2所示出的全息3d显示设备可知,现有技术中,3d显示设备是采用人眼追踪的方式,将光源设备发出的光以聚焦光束的方式持续照射到用户的瞳孔位置的,即3d显示设备出射的光线不是散射的,绝大部分的光束都会聚焦至用户眼睛;若3d显示设备中的slm发生损坏、位移等情况,则此时用户眼睛所被照射到的聚焦光束的光照强度将会比正常情况下增加几十上百倍,这种异常强烈的光束持续聚焦照射用户的眼睛时,可能会对用户的眼睛造成严重的伤害。因此,当3d显示设备中的slm发生损坏时,减弱或是消除异常强烈的光束对用户眼睛的聚焦照射是非常必要的。

图3所示为本申请实施例所提供的控制3d显示设备100进入保护状态的一种流程图,图4所示为本申请实施例所提供的3d显示设备的一种俯视图,请参照图3和图4,本申请提供了一种3d显示设备100,包括监测组件(图中未示出);

监测组件用于监测3d显示设备100的光照强度,当光照强度超过预设光强时,监测组件用于控制3d显示设备100进入保护状态。

具体地,请继续参照图3和图4,本申请提供了一种3d显示设备100,该3d显示设备100可包括显示区01和非显示区02,此处提供一种可选择的实施例为,非显示区02环绕显示区01设置;但需要说明的是,本申请对于3d显示设备显示区和非显示区的设置并不做具体限定,用户可根据实际需求对其进行相应的调整。

本申请提供的该3d显示设备100的显示区01中设置有监测组件,具体如图3中步骤101,该监测组件用于对3d显示设备100出射的光线的光照强度进行监测,通过步骤102对光照强度是否超过预设光强进行判断,当监测组件感测到的光照强度为正常值时,如步骤103所示出的,说明该3d显示设备100是处于正常状态的,不会对使用该设备的用户造成伤害,也无需对于3d显示设备100进行调控。但是,当监测组件感测到该3d显示设备100的光照强度超过预设光强的时候,则此时3d显示设备100将要出射到用户的光照强度是用户的眼睛难以承受的,存在对用户的眼睛造成严重伤害的风险;此时,如步骤104所示出的,监测组件将用于控制3d显示设备100进入保护状态,具体为调整3d显示设备出射至用户眼睛中光线的光照强度,使用户眼睛接收到的光照强度相对降低,避免具有异常强烈的光照强度的光从3d显示设备100向用户的眼睛出射,从而避免用户的眼睛被异常强的光束照射而产生损伤。

需要说明的是,该监测组件中所包括的元器件及相应的细节结构,以后续内容中的示例进行阐述,请结合后续内容进行参考。

图5所示为本申请实施例所提供的3d显示设备的一种结构示意图,图6所示为本申请实施例所提供的3d显示设备的另一种结构示意图,图7所示为本申请请实施例所提供的图5结合电路的一种示意图,图8所示为本申请请实施例所提供的图6结合电路的另一种示意图,图9所示为本申请请实施例所提供的图6结合电路的再一种示意图。需要说明的是,具体为,图5示出了一种3d显示设备中的空间光调制器12没有发生损坏时的一种光路图;图6示出了一种3d显示设备中的空间光调制器12’发生损坏时,且光源设备11不发出光线的一种示意图;图7示出了一种3d显示设备中的空间光调制器12没有发生损坏时,结合电路的一种光路示意图;图8和图9均是3d显示设备中的空间光调制器12’发生损坏时,结合电路的一种光路示意图。

请参照图4-图9,可选地,还包括光源设备11、空间光调制器12和光栅组件13,光源设备11出射的光依次经空间光调制器12和光栅组件13后出射;

监测组件包括控制电路14;

监测组件控制3d显示设备100进入保护状态包括:

控制电路14控制光源设备11关闭;或者,

控制电路14控制光栅组件13进入强衍射状态;或者,

控制电路14控制光栅组件13调节光的传播方向,使得经光栅组件13后出射的光的传播方向偏离第一方向,第一方向为进入保护状态之前,经光栅组件13后出射的光的传播方向。

具体地,如图5示出的,本申请提供的3d显示设备100除上述的监测组件外,还包括光源设备11、空间光调制器12和光栅组件13,其中,光源设备11包括发光部111(点光源/激光)和扩束准直组件112,发光部111用于时序出射相干rgb三色光;空间光调制器12包括用于相位调制和用于振幅调制的两个lcd(liquidcrystaldisplay,液晶显示器)面板以像素级精度贴合而成,使得入射光依次经过两个面板的对应像素,分别被调控振幅和相位,从而完成全息显示;光栅组件13用于将空间光调制器12调整后的光线进行偏转角度的调整,将不同走向的光入射到用户的双眼中,从而实现大角度的全息显示;也即,光源设备11出射的光会依次经过空间光调制器12和光栅组件13后向用户的眼睛出射。

如图7-图9所示出的,本申请3d显示设备100中的监测组件包括控制电路14,该控制电路14至少可以用于阻断3d显示设备100中异常强烈的光向用户的眼睛的聚焦式出射。

需要说明的是,相对于图5、图7来说,图6、图8、图9所示出的空间光调制器12’是处于损坏状态的,也即空间光调制器12’相对于本该位于扩束准直组件112和光栅组件13之间的空间光调制器12的位置发生了位移。但本申请图6、图8、图9所示出空间光调制器12’的损坏形态仅是一种示意,并不作为对于空间光调制器12’损坏形态的限定。

其中,监测组件控制3d显示设备100进入保护状态,具体至少包括三种方式,其一为,结合图7-图9中的电路,如图6所示出的,监测组件中的控制电路14调控该3d显示设备100中的光源设备11关闭,具体为关闭发光部111,从而直接阻断3d显示设备100的发光,如此便不会有光线从3d显示设备100向用户的眼睛出射,避免了具有异常强烈的光照强度的光从3d显示设备100向用户的眼睛出射,以达到避免用户的眼睛被异常强的光束照射而产生损伤的风险。

其二为,如图8所示出的,控制电路14调控光栅组件13来调节光的传播方向,具体为调控光栅组件13进入强衍射状态,将原本从3d显示设备100直接出射至用户眼睛的光变为衍射到大范围的光,避免从3d显示设备100出射的光聚焦后仅向用户眼睛进行传送,相当于减少了该3d显示设备100向用户眼睛出射的光线数量,从而能够有效避免用户的眼睛被异常强光的损伤。

其三为,如图9所示出的,控制电路14调控光栅组件13来调节光的传播方向,使得经光栅组件13后出射的光的传播方向偏离第一方向,其中,第一方向为进入保护状态之前,经光栅组件13后出射的光的传播方向;需要说明的是,原本经光栅组件13后出射的光的传播方向为向用户的眼睛聚焦。具体地,如图9所示出的,为调控光栅组件13达到将原本从3d显示设备100直接出射至用户眼睛的光,变为主要向其他方向(非眼睛对应的方向)出射的光,避免从3d显示设备100出射的光聚焦后仅向用户眼睛进行传送,相当于减少了该3d显示设备100向用户眼睛出射的光线数量,从而能够有效避免用户的眼睛被异常强光的损伤。

需要说明的是,控制电路14所在的设置区中还可包括背光控制电路141(如图7所示出的),该背光控制电路141的两端分别电连接控制电路14和光源设备11中的发光部111,用以在接收到控制电路14信号的时候调控光源设备11的打开和关闭,从而实现在3d显示设备100出射的光照强度超过预设光强的时候,通过背光控制电路141关闭光源设备11的发光部111(如图5所示的状态),避免具有异常强烈的光照强度的光从3d显示设备100向用户的眼睛出射。

此外,还需要说明的是,3d显示设备100中还可包括场镜16,场镜16位于空间光调制器12和光栅组件13之间;场镜16至少用于提高空间光调制器12出射光线的边缘光线入射至光栅组件13的能力,提高3d显示设备100的出光效果。

请继续参照图4-图9,可选地,3d显示设备100还包括光源设备11、空间光调制器12和光栅组件13,光源设备11出射的光依次经空间光调制器12和光栅组件13后出射;

光栅组件13包括至少一个光栅131;

监测组件包括感光单元15,感光单元15用于感测由光源设备11出射,且传播至光栅131的光的光照强度;

感光单元15位于光栅131。

具体地,本申请提供的3d显示设备100中的光栅组件13中可以包括一个光栅、两个光栅、三个光栅等,本申请对于光栅组件13中所包括的光栅131的数量并不做具体限定,用户可根据实际需求进行相应的调整。

3d显示设备100的监测组件中包括感光单元15,该感光单元15用于感测由光源设备11出射,且传播至光栅131的光的光照强度,通过感光单元15实际发挥对于将要出射至用户眼睛中的光的光照强度进行实时监测的作用,当感光单元15监测到的光照强度小于或等于预设光照强度的时候,此时光源设备11出射至用户眼睛中的光不会对用户的眼睛造成损伤,亦不需要对出射至用户眼睛中的光进行调整;当感光单元15监测到的光照强度大于预设光照强度的时候,此时光源设备11出射的异常强的聚焦光束持续照射在用户瞳孔的位置时,存在对用户的眼睛造成严重伤害的风险,因此可通过上述两种方式,即通过控制光源设备11关闭、或通过控制光栅组件13调节光的传播方向来避免异常强烈的光持续向用户的瞳孔进行聚焦式传播,从而避免强光对于用户眼睛造成损伤的风险,避免使用3d显示设备100对用户的人身安全造成损伤的情况发生。

需要说明的是,3d显示设备100中所增设的感光单元15可选择设置于光栅131之中,具体地,可选择在3d显示设备100光栅组件13中的每一个光栅131均分别设置若干个感光单元15,也可仅选择在3d显示设备100光栅组件13中的部分光栅131中设置若干个感光单元15;本申请对于3d显示设备100光栅131(图4示出光栅131中所包括的多条光栅电极183)中所设置的感光单元15的数量和设置位置并不做具体限定,只要设置于光栅131中的感光单元15能够实现对于光源设备11出射光线的光照强度进行监测即可。

需要说明的是,当3d显示设备100的光栅组件13中仅包括一个光栅131的时候,若该光栅131中仅设置一个感光单元15,可选择将该感光单元15设置于光栅131的中心点位置,光栅131中心点位置对应的光均匀度更好,此时感光单元15所监测到的光照强度与用户眼睛所感受到的光照强度更为贴近;即将感光单元15设置于光栅131中心点位置,有利于提高感光单元15对于光源设备11出射光线的光照强度的监测精度。

图10所示为本申请实施例所提供的光栅的一种结构示意图,图11所示为本申请实施例所提供的感光晶体管的一种电学符号示意图,请在图4-图9的基础上参照图10和图11,可选地,感光单元15包括感光晶体管151。

具体地,本申请中用于感测光源设备11出射光线的光照强度的感光单元15,其结构可具体为感光晶体管151;沿光源设备11指向光栅组件13的方向上,该感光晶体管151的膜层结构依次包括第一有源层51、第一栅极52、源漏极金属层53(包括源极531和漏极532),其中感光晶体管151的第一有源层51可选择兼具感光性能和半导体性能的有机材料进行制作。本申请提供一种可选择的实施例为,每一感光晶体管151的第一栅极52可与源极531电连接,来形成一个感光二极管功能的元器件;通过探测该感光二极管反向偏置下的电流来判断光照强度的大小。

具体地,当该感光二极管受到光源设备11出射光的照射时,该光的光照强度越大,则该感光二极管中所经过的电流越大,当流经感光二极管的电流大于某一设定阈值电流的时候,相当于是光照强度过大的状态,此时通过控制电路14调整3d显示设备100进入保护状态。其中,感光单元15的源极531和漏极532分别通过走线17和控制电路14电连接,且控制电路14中可包括背光控制电路141,控制电路14进一步电连接光栅131;当流经感光二极管的电流大于某一设定阈值电流时,控制电路14中的背光控制电路141可驱动光源设备11关闭,直接阻断3d显示设备100的发光;控制电路14也可控制光栅组件13调节光的传播方向,将从3d显示设备100直接出射至用户眼睛的光变为衍射到大范围的光,或是光避开眼睛对应的方向出射,避免从3d显示设备100出射的光仅向用户眼睛进行传送,从而避免用户的眼睛被异常强的光束照射而产生损伤。

请参照图4-图10,可选地,光栅131包括:

相对设置的第一基板181和第二基板182;

多个光栅电极183,位于第一基板181和第二基板182之间,且沿第二方向延伸以及沿第三方向排列;

液晶层184,位于第一基板181和第二基板182之间;

驱动电路41,与多个光栅电极183电连接;

监测组件还包括控制电路14和走线17,感光单元15通过走线17与控制电路14电连接;

其中,感光单元15与驱动电路41采用同一工艺制程制作。

具体地,3d显示设备100中的任一光栅131均包括相对设置的第一基板181和第二基板182、多个光栅电极183、液晶层184和驱动电路41,其中多个光栅电极183位于第一基板181和第二基板182之间,且如图4所示出的,光栅电极183均沿第二方向延伸、并沿第三方向排列;需要说明的是,如图4、图10所示出的,相邻两条光栅电极183之间的间距可设置为相同,以使得光栅电极183均匀设置于光栅131之中,有利于提高经光栅131后出射光的均匀性。驱动电路41与多个光栅电极183电连接,用于向光栅电极183施加驱动电压,从而驱动液晶层184中的液晶发生偏转。此外,第一基板181和第二基板182之间还包括有间隔柱185,用以对第一基板181和第二基板182起到支撑作用,避免第一基板181和第二基板182在外力作用下发生形变。

需要补充说明的是,图4中仅以多个光栅电极183为沿第二方向延伸、并沿第三方向排列作为示例,但并不用以限定光栅电极183在光栅131中设置方式,多个光栅电极183在光栅131中的具体排布细节可根据实际需求进行相应的调整。此外,图4和图10仅实例性示出间隔柱185,并不代表间隔柱15的实际结构、实际设置位置、实际设置数量等情况,用户在实际应用中对于间隔柱185的设置可根据需求进行调增。

监测组件包括控制电路14和走线17,该控制电路14可与光栅电极183的驱动电路41同层设置(图中未示出),以避免设置控制电路14时对光栅131原有膜层数量的增加,避免光栅131厚度的增加;或也可选择将光栅电极183的驱动电路41复用为该控制电路14,以简化光栅131的制程,节省光栅131的制作成本。

感光单元15通过走线17与控制电路14电连接时,具体该走线17可与感光单元15的源漏极电连接,进而电连接至控制电路14中;此外,驱动电路41也可选择第一有源层51、第一栅极52、源漏极金属层53进行制作,即感光单元15与驱动电路41可采用同一工艺制程制作,如此能够简化光栅131的制程,同时能够节省光栅131的制作成本,提高光栅131的产出效率。

请继续参照图4-图10,可选地,走线17的线宽为d1,且0<d1≤2μm。

具体地,本申请中用于电连接感光单元15和控制电路14的走线17,可设置于源漏极金属层53,本申请提供了一种该走线17的线宽可选择的制作范围为0-2μm,具体为大于0且小于等于2μm。将走线17的线宽设置在该范围内,较细的走线17不会影响显示效果,避免对3d显示设备100的影响。

需要说明的是,本申请对于电连接感光单元15和控制电路14的走线17的延伸方向并不做具体限定,可选择设置多条该走线17之间平行设置即可;此外,如图4所示出的,也可选择设置该走线17均和光栅电极183平行设置,即该走线17也设置为均沿第二方向延伸、并沿第三方向排列。将该走线17和光栅电极183平行设置时,可进一步将各条走线17分别设置于相邻两条光栅电极183之间,并实现该走线17电连接的感光单元15在光栅131中均匀设置,如此有利于简化光栅131中各元器件的布线格局,还有利于提高感光单元15对于光源设备11出射光线的光照强度的监测精度。

图12所示为本申请实施例所提供的3d显示设备的另一种俯视图,请在图4-图10的基础上参考图12,其中示出了一种走线17之间非平行设置的一种实施例,由于光栅131中走线17的线宽比较小,该线宽17的设置并不会对光从光栅131的透过产生明显的不利影响,因此,本申请对于走线17在光栅131中的设置走向、设置间距等并不做具体限定,只要走线17能够用于电连接感光单元15和控制电路14即可。

图13所示为本申请实施例所提供的光栅的另一种结构示意图,请参照图4-图10、图13,可选地,光栅131包括遮光层186,遮光层186位于走线17远离光源设备11的一侧,且遮光层186覆盖走线17。

具体地,本申请提供的光栅131中还包括遮光层186,在3d显示设备100中,遮光层186位于走线17远离光源设备11的一侧设置,具体例如可设置遮光层186位于液晶层184远离走线17的一侧,且在垂直于光栅131所在的平面的方向上,遮光层186的正投影可覆盖走线17设置;图13示出了遮光层186覆盖走线17的一种设置结构,即将走线17设置于遮光层186的正下方,可以避免在3d显示设备100处于显示状态时走线17反光可见的情况,从而避免走线17的设置对于3d显示设备100发光效果的影响。

图14所示为本申请实施例所提供的3d显示设备的另一种结构示意图,图15所示为本申请实施例所提供的多个光栅的一种空间示意图,请参照图4、图14和图15,可选地,光栅组件13包括至少两个光栅131,光栅组件13中的各光栅131层叠设置;

感光单元15分别位于至少两个光栅131;

在光栅131的层叠方向上,不同的光栅131中的感光单元15不交叠。

具体地,本申请提供的3d显示设备100的光栅组件13中也可包括多个光栅131,例如包括两个光栅131(如图14所示)、三个光栅131(如图15所示)等,其中,光栅组件13中的多个光栅131层叠设置;此时,可设置至少两个光栅131中包括有感光单元15,也可设置每一个光栅131中均包括有感光单元15(如图14、图15所示),通过感光单元15实际发挥对于将要出射至用户眼睛中的光的光照强度进行实时监测。需要说明的是,本申请对于光栅组件13中所包括的光栅131的数量并不做具体限定,且对于任一光栅131中是否均需设置感光单元15、感光单元15的设置数量等也不做具体限定,用户均可根据实际需求进行相应的调整。

需要说明的是,如图14、图15所示出的,当3d显示设备100的光栅组件13中包括至少两个或是更多个光栅131的时候,在光栅131的层叠方向上,本申请可设置不同的光栅131中的感光单元15不交叠;也即,在垂直于光栅131所在的平面的方向上,光栅组件13中的所有感光单元15的正投影之间均不交叠,具体可为光栅组件13中的所有感光单元15的正投影是均匀分布的,如此有利于感光单元15对光源设备11出射光线的均匀感测,提高对于光源设备11出射光线的光照强度的监测精度。

图16所示为本申请实施例所提供的光栅的另一种结构示意图,请参照图4-图10、图16,可选地,光栅131包括:

相对设置的第一基板181和第二基板182;

多个光栅电极183,位于第一基板181和第二基板182之间,且沿第二方向延伸以及沿第三方向排列;

液晶层184,位于第一基板181和第二基板182之间;

驱动电路41,与多个光栅电极183电连接,用于向光栅电极183提供驱动电压;

当光照强度超过预设光强时,调整至少部分光栅电极183的驱动电压。

具体地,驱动电路41与多个光栅电极183电连接,用于向光栅电极183施加驱动电压,从而驱动液晶层184中的液晶发生偏转。具体地,当监测组件中的感光单元15监测到的光照强度超过预设光强的时候,此时光源设备11出射的异常强的聚焦光束持续照射在用户瞳孔的位置,存在对用户的眼睛造成严重伤害的风险,因此可通过调整至少部分光栅电极183的驱动电压,来控制光栅组件13调节光的传播方向,避免异常强烈的光持续向用户的瞳孔进行聚焦式传播,从而避免强光对于用户眼睛造成损伤的风险,确保使用3d显示设备100的用户的人身安全。

结合图10参照图16,其中光栅131还包括公共电极187,公共电极187位于液晶层184和遮光层186之间,公共电极187和光栅电极183之间产生的电场也可用于驱动液晶分子的偏转。当感光单元15监测到的光照强度超过预设光强的时候,驱动光栅131进入保护状态,具体可例如控制光栅电极183的驱动电压为+9v、-9v、+9v、-9v、+9v、-9v……依次设置,且控制公共电极187的驱动电压为0v,从而驱动液晶分子的偏转,使得光栅131进入强衍射状态,从而实现将聚焦光衍射到大范围,或者使出射光的偏折方向朝向远离人眼的方向出射;使用户眼睛接收到的光照强度相对降低,避免用户的眼睛受到异常光照强度的损伤,从而避免3d显示设备受损时对用户眼睛造成的严重伤害。

通过上述实施例可知,本发明提供的3d显示设备,至少实现了如下的有益效果:

本申请通过提供一种3d显示设备,具体为通过在3d显示设备中增设监测组件,对3d显示设备的光照强度进行监测,当透过3d显示设备的光照强度异常增大时,控制3d显示设备进入保护状态,具体为调整该3d显示设备出射至用户眼睛中光线的光照强度,使用户眼睛接收到的光照强度相对降低,避免用户的眼睛受到异常光照强度的损伤,从而避免3d显示设备受损时对用户眼睛造成的严重伤害。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上例子仅是为了进行说明,而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本发明的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1